آناليز كابلهاي باربر و پيش تنيده در سقفهاي كابلي به روش اجزاء محدود غيرخطي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان . دانشكده عمران

كارشناسي ارشد (سازه )

كابلها با توان باربري بالاي خود در طول عمر ساختمان سازي انسانها جزو كاربرديترين مصالح ساختماني بوده اند كه با استفاده از خواص خاص خود چون انعطاف پذيري زياد و شكل پذيري متناسب با بارهاي وارده و نيز استفاده كامل از ظرفيت مصالح بكار رفته باعث توسعه سازه هاي متنوع كابلي گرديده اند. به طور كلي به هرگونه سازه انعطاف پذير كه در آن از كابلها به عنوان اعضاي سازه اي استفاده شود مي توان واژه " سازه كابلي " اطلاق نمود به طور مثال تارهاي عنكبوت را مي توان به عنوان يك سيستم طبيعي سازه كابلي قلمداد نمود كه قادر است نيروهاي اعمالي به تارها را به صورت كشتي به تكيه كاههاي خود منتقل كند. سقفهاي كابلي زير مجموعه بزرگي از سازه هاي كابلي است كه امروزه با توسعه فرمهاي مختلف سازه اي براي پوشش محوطه ها مورد استفاده قرار مي گيرد. كابلهاي استفاده شده در اين سازه هاي به دو صورت كابل باربر ( با خيز اوليه زياد) و يا كابل مهاري ( با خيز اوليه كم ) استفاده مي شود. با فرض بدون خيز بودن كابلهاي مهاري و عدم شل شدگي آنها، اين نوع كابل با پذيرش مقدار زيادي خطا قابل مدلسازي با يك المان خرپا مي باشد ليكن در هر يك از برنامه هاي موجود حل اجزاء محدود، مدلسازي كابلهاي باربر با چند المان خرپا ايجاد خطاي ناپايداري در حل مي كند. با توجه به اين موضوع در اين پايان نامه سعي گرديده است تا مطالعه نسبتا" كاملي بر تحقيقات انجام گرفته در حل كابل به عنوان يك سازه مستقل و همچنين روشهاي توسعه داده شده براي آناليز انواع سقفهاي كابلي كه در آنها كابل بعنوان عضو سازه اي اصلي بوده است ، انجام گيرد همچنين ضمن بررسي المانها و ماتريسهاي سختي ارائه شده براي كابل به توسعه و تكميل اين المان پرداخته و براين اساس برنامه كاربردي ارائه گردد كه قادر به آناليز انواع مختلف سيستم سقفهاي كابلي باشد.

8868

مهندسي عمران

دانشگاه صنعتي اصفهان

داوود مستوفي نژاد

محمدمهدي سعادتپور، مجتبي ازهري